交流の送電線では、電子は電線内のごく短い距離を行ったり来たりするだけだが、電磁波は送電元から送電先まで光速で伝播する(電磁波は導体にぶつかると自由電子の移動エネルギー、すなわち電流に変換され電磁波自体は消滅してしまう。導体外部の電磁波の電力は数ミリワットから数ワット程度しかない)。その電磁波の周波数はいまだ解明されていない。ちなみに送電元ではなく送電線から発生する電磁波は交流電流の周波数である。電磁波で伝わる電力は数ミリワットから数ワット程度のエネルギー量しかなく、発電所から送電する大電力のエネルギー源として電磁波は何の因果関係も持たない。アンペールの法則[編集]アンペールの法則によれば、電流は磁場を生じる。アンペールの法則によれば、電流は磁場を生じさせる。磁場は電流の流れている電線を取り囲む同心円状の線で視覚化される。電流は検流計で直接測定できるが、この方式では測定対象の電気回路の特性が変わってしまい、好ましくない場合がある。回路に手を加えずに電流を測定する方法として、電流によって生じる磁場を使う方式がある。ロゴウスキーコイルなどがある。電流はそれが流れる媒体の両端の電位差に比例する。このとき、電流の単位がアンペアなら、電圧の単位はボルト、電気抵抗の単位はオームとなる。純粋な抵抗負荷を使用し、電圧・電流を実効値で表した場合には、この式は交流でも成立する。物質に電流が流れると、物質の電気抵抗によって熱(ジュール熱)が発生する。オームの法則が成り立つ場合、単位時間にジュール熱として消費されるエネルギーは電流の2乗と抵抗値に比例する。規定[編集]電子の流れる方向と規定上の電流の流れる方向は逆である。正の電荷は電流と同じ方向に流れるが、負の電荷は逆方向に流れる。電流は本来、正または負の電荷(あるいは両方)の流れだが、電流の流れる方向をそれら電荷担体の流れる方向とは独立に定義する必要があった。そのため、規定上の電流の向きは正の電荷の流れる向きと定義されている。電気回路の導体部分の多くは金属製であり、正の電荷は金属内では移動できず、負の電荷を持つ電子のみが流れる。電子は負の電荷を持つため、金属導体における電子の流れる向きは規定上の電流の流れる向きとは逆になる。安全性[編集]電流の最も大きな危険は感電である。その危険性は、接触の状態、人体のどの部分を電流が流れるか、電圧などに左右される。あればしびれる程度だが、大きな電流が流れると熱傷を引き起こし、最悪の場合心停止になることもある。電流によって生じる熱も危険な場合がある。送電線が過負荷に陥ると火災の原因になることもある。小さなボタン電池と金属製の硬貨をポケットに入れておいたために、それらの接触によって電流が生じ、焼け焦げを生じることもある。ニッケル・カドミウム蓄電池、ニッケル・水素充電池、リチウム電池は特に内部抵抗が小さいため、取り扱いに注意を要する。送電損失[編集]遠方の発電所から電気エネルギーを消費場所(各需要家)に届けるまで、送電線や配電線の抵抗により、一部の電気エネルギーがジュール熱として消費され、エネルギーの損失となる。この損失は電流量の2乗に比例して増大するため、送電側では変圧器で電圧を高めることで電流量を減らし送電途中の損失を減らすようにしている。送電網や配電網では需要家に近づくにつれて変圧器で電圧を段階的に落としてゆく。変圧器によって容易に電圧を上げ下げできるため、現在は殆どの送電は交流電流が使われている。送電損失(送配電ロス)率の低減は、発電電力量の削減による発電用エネルギー資源の節約に貢献する。日本の送配電ロス率は4.8%(2010年度)[6]とされる。他の荷電粒子にはイオンがある。物質中の正孔は粒子的な性格を持つため、荷電粒子と見なすことができる。アンペアはSI基本単位の1つである。報道などでは「電流」は電気一般を指す言葉としても用いられるが、「千ボルトの高圧電流に触れて死亡した」などは物理学的には誤用である。電流を検知するには電子の流量を測ればよく、流れる電子の素性は問われない。従って、電流を流した瞬間の手元にある電子の運動は遅々としていても、遠く離れた先では、電場に作用された別の電子が電流計を通過し得る。このような伝導電子のモデルを気体モデルという。古典的なモデルとしてドルーデ・モデルがある。相対性理論により光速度に近づけるとエネルギーは発散する。静止質量程度の運動エネルギーを与えれば光速度の87パーセント程度まで到達する。keV程度であり、この程度であれば加速器としては小型のコッククロフトウォルトン型やヴァンデグラーフ型加速器でも容易に到達できる。ここでいう光速とは、導体中を伝播する光の速さをいう。物質中の光速は真空中の光速より遅く、その大きさは物質によって異なる。2009年3月10日閲覧。流れる方向が一定でも大きさが変化する電流は脈流と呼ばれる。"電流は粒子である電子の動きそのものが伝播するのではなく、導体の内外を電磁場の変化が光速で伝播することで電子のゆっくりした流れの先端部が高速で移動してゆくのである。この電磁波は電子などの荷電粒子の動きで生じる"。2009年11月25日。9784526063572。(日時は個人設定で未設定ならばUTC)。表示-継承ライセンスの下で利用可能です。追加の条件が適用される場合があります。詳細は利用規約を参照してください。Cookieに関する声明モバイルビュ。